工商业储能与大规模电池存储

随着世界走向更加可持续和清洁的能源未来，储能系统已成为能源结构的重要组成部分。在这些系统中，商业和工业（C&I）储能和大规模电池存储是近年来出现的两种突出的解决方案。在本文中，我们将探讨这两类储能系统及其应用之间的差异。

工商业储能多采用一体化、一柜搭建。商业和工业储能系统旨在为商业建筑、医院和数据中心等设施提供备用电源。这些系统通常比大型电池存储系统小，容量从几百千瓦到几兆瓦不等，设计用于短时间（通常长达几个小时）供电。商业和工业储能系统还用于减少高峰时段的能源需求，并通过提供电压调节和频率控制来提高电能质量。工商业储能系统可以现场或远程安装，对于寻求降低能源成本和提高能源弹性的设施来说越来越受欢迎。

相比之下，大型电池储能系统旨在存储来自风能和太阳能等可再生能源的能量。这些系统的容量为数十至数百兆瓦，可以储存较长时间的能量，从几小时到几天不等。它们通常用于提供调峰、负载平衡和频率调节等电网服务。大型电池存储系统可以位于可再生能源附近或电网附近，具体取决于应用，并且随着世界转向更可持续的能源结构，大型电池存储系统变得越来越受欢迎。

工商业储能系统结构图

储能电站系统结构图

工商业储能与大规模电池存储：容量
商业和工业 (C&I) 储能系统的容量通常为几百千瓦 (kW) 到几兆瓦 (MW)。这些系统旨在提供短期（通常长达几个小时）的备用电源，并减少高峰时段的能源需求。它们还用于通过提供电压调节和频率控制来提高电能质量。

相比之下，大型电池存储系统的容量远高于工商业储能系统。它们的容量通常为数十至数百兆瓦，旨在存储风能和太阳能等可再生能源的能量。这些系统可以储存较长时间的能量，从几个小时到几天不等，并用于提供调峰、负载平衡和频率调节等电网服务。

工商业储能与大规模电池存储：尺寸
工商业储能系统的物理尺寸通常也小于大型电池存储系统。工商业储能系统可以现场或远程安装，设计紧凑，易于集成到现有建筑物或设施中。相比之下，大型电池存储系统需要更多空间，通常位于大片场地或专门设计用于容纳电池和其他相关设备的特殊建筑物中。

工商业储能和大型电池存储系统在尺寸和容量上的差异主要是由于它们设计的应用不同。工商业储能系统旨在提供备用电源并减少各个设施高峰时段的能源需求。相比之下，大规模电池存储系统旨在提供更大规模的能源存储，以支持可再生能源并入电网，并为更广泛的社区提供电网服务。

工商业储能与大规模电池存储：电池
商业和工业储能使用能源电池。商业和工业储能对响应时间要求相对较低，综合考虑成本和循环寿命、响应时间等因素，采用能源型电池。

储能电站采用动力型电池进行调频。与商业和工业储能类似，储能电站大多采用能量型电池，但由于需要提供电力辅助服务，因此调频电站储能电池系统对于循环寿命、响应时间要求较高，对于频率监管规定，应急备用电池需要选择功率类型，一些电网规模储能公司推出的电站电池系统循环次数一些电网规模储能公司推出的电站电池系统循环次数可以达到8000次左右，高于普通能源类型电池。

工商业储能与大规模电池存储：BMS
工商业储能电池系统可为电池提供过充、过放、过流、过温、欠温、短路、限流等保护功能电池组。商业和工业储能电池系统还可以通过后台软件提供充电时的电压均衡功能、参数配置和数据监控、与多种不同类型的PCS通信以及储能系统的联合智能管理。

储能电站结构层次更加复杂，电池分层分级统一管理。储能电站根据各层、各级别的特点，对电池的各种参数及运行状态进行计算分析，实现均衡、报警、保护等有效管理，使各组电池实现均等输出，保证使系统达到最佳运行状态和最长运行时间。它可以提供准确有效的电池管理信息，并通过电池均衡管理大大提高电池能量利用效率和优化负载特性。同时可以最大限度地延长电池寿命，保证储能系统的稳定性、安全性和可靠性。

工商业储能与大规模电池存储：PCS
储能变流器（PCS）是储能装置与电网之间的关键设备，相对而言，商业和工业储能PCS功能相对单一，适应性更强。工商业储能逆变器基于双向电流变换，体积紧凑，可根据自身需求灵活扩展，更容易与电池系统集成；具有150-750V超宽电压范围，可满足铅酸电池、锂电池、LEP等电池串并联的需求；单向充放电，适应多种类型光伏逆变器。

储能电站PCS具有并网支持功能。储能电站变流器直流侧电压宽，1500V可满载运行。除具备变流器的基本功能外，还具有电网支撑功能，如具有一次调频、源网负荷快速调度功能等。电网适应性强，可实现快速功率响应（<30ms） 。

工业和商业储能与大规模电池存储：EMS
商业和工业储能EMS系统功能较为基础。大部分工商业储能系统EMS不需要接受电网调度，只需要做好本地能源管理，需要支持储能系统电池平衡管理，保证运行安全，支持毫秒级快速响应，实现储能子系统设备的集成管理和集中调控。

储能电站的EMS系统要求更高。除了基本的能源管理功能外，还需要为微电网系统提供电网调度接口和能源管理功能。需要支持多种通信规约，具有标准的电力调度接口，能够对电能传输、微电网、工频调节等应用的能源进行管理和监控，支持多能互补系统的监控作为源、网络、负载和存储。

工业和商业储能与大规模电池存储：应用
工商业储能系统主要针对现场或近场储能和管理应用而设计，包括：

• 备用电源：工商业储能系统用于在电网停电或故障时提供备用电源。这可确保关键运营能够不间断地继续进行，例如数据中心、医院和制造工厂。
• 负荷转移：工商业储能系统可以通过将能源使用从高峰需求期转移到能源更便宜的非高峰期来帮助降低能源成本。
• 需求响应：工商业储能系统可用于在高能源使用期间（例如热浪期间）减少高峰能源需求，方法是在非高峰时段储存能量，然后在高峰需求时段放电。
• 电能质量：工商业储能系统可以通过提供电压调节和频率控制来帮助改善电能质量，这对于敏感设备和电子产品非常重要。

相比之下，大型电池存储系统专为电网规模的能源存储和管理应用而设计，包括：

存储可再生能源：大型电池存储系统用于存储可再生能源，例如风能和太阳能，这些能源是间歇性的，需要存储来提供持续的能源供应。

• 调峰：大型电池存储系统可以通过在高需求期间释放存储的能量来帮助减少峰值能源需求，这可以帮助避免需要仅在高峰时段使用的昂贵的调峰装置。
• 负载平衡：大规模电池存储系统可以通过在低需求时段存储能量并在高需求时段释放能量来帮助平衡电网，这有助于防止停电并提高电网的稳定性。
• 频率调节：大型电池存储系统可以通过提供或吸收能量来帮助调节电网的频率，以帮助保持频率一致，这对于保证电网的稳定性非常重要。

综上所述，工商业储能和大型电池储能系统都具有独特的应用和优势。工商业系统提高电能质量并为设施提供备份，而大规模存储则整合可再生能源并为电网提供支持。选择正确的系统取决于应用需求、存储持续时间和成本效益。

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